Question

19．如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（　　）

• A． 人在最高点时，人处于倒坐状态，保险带对人一定有向上的拉力
• B． 人在最高点时对座位仍可能产生压力
• C． 人在最高点时处于一定失重状态
• D． 人在最低点时处于一定超重状态

Answer 1

分析 车在最高点时，若恰好由重力提供向心力时，人与保险带间恰好没有作用力，没有保险带，人也不会掉下来．当速度更大时，人更不会掉下来．当速度大于临界速度$\sqrt{gR}$时，人在最高点时对座位就产生压力．人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析压力与重力的关系．

解答 解：A、当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为v₀=$\sqrt{gR}$．当速度v≥$\sqrt{gR}$时，没有保险带，人也不会掉下来，所以保险带对人可以没有向上的拉力．故A错误．
B、当人在最高点的速度v＞$\sqrt{gR}$时，人才对座位就产生压力．故B错误．
C、人在最高点时，加速度方向竖直向下，人处于失重状态．故C正确；
D、人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，人处于超重状态，人对座位的压力大于mg．故D正确．
故选：CD

点评 本题是圆周运动与实际生活相联系的问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，关键掌握分析向心力来源，把握临界条件，根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题．